Как строят мосты и эстакады. Особенности работы с бетоном. Бетон мост


виды, сфера применения и материалы

Популярность железобетонных мостов объясняется многочисленными преимуществами. Такие капитальные сооружения наделены всеми достоинствами железобетона, такими как прочность, стойкость к любому типу воздействий, нетребовательностью к уходу в отличие от стальных сооружений. Правильное проектирование и качественное выполнение всех стадий строительства минимизируют расходы по содержанию железобетонной конструкции. Железобетонные мосты имеют одну главную особенность — невысокий расход металла в сравнении со стальными изделиями.

Преимущества и недостатки

Железобетонная конструкция имеет важные плюсы.

  1. Повышенная жесткость и монолитность — свойства, обеспечивающие возможность создать мост по результатам проектирования с выгодными схемами как с конструктивной, так и с экономической стороны.
  2. Возможность применения доступного стройматериала, такого как песок, щебенка, гравий, что существенно ускоряет и удешевляет перевозку расходных строительных веществ.
  3. Технология возведения изделий из железобетона полностью механизирована и осуществляется индустриальными способами.
  4. Высокие эксплуатационные качества, такие как прочность, надежность, долговечность.

Мостам из железобетона свойственна особенность — упрочение и постепенное нарастание прочности бетонного материала. Любому мосту из выше приведенных типов свойственна способность противостоять динамическим нагрузкам и временно увеличивающимся усилиям.

Основными недостатками железобетонного моста является массивность, высокая тепло- и звукопроводность, низкая сопротивляемость к действию растягивающих усилий, риск растрескивания внешних бетонных слоев из-за усадки и напряжений в железобетонном материале, возникающим по технологическим причинам.

Вернуться к оглавлению

Виды

Сборно-монолитный мост

По конструкционным особенностям сооружения делят на три типа:

  1. Монолитные, возводимые путем непрерывной заливки бетона высоких марок в заблаговременно подготовленную опалубку (подмостей) с армирующим каркасом на месте проведения строительных работ. Технология изготовления предполагает проведение навесного бетонирования, осуществляемого секционного.
  2. Сборные, предполагающие использование готовых блочных изделий, отлитых и укрепленных арматурой в заводских условиях. После сооружения конструкции производится омоноличивание стыковочных мест и опор моста.
  3. Комбинированные или сборно-монолитные, сочетающие в себе особенности первых двух технологий. Основные конструктивные элементы собирают из готовых блоков, а пролеты заливают бетоном на месте. По этой технологии выполняются пролетные строения с монолитными плитами и сборными ребрами. Также применяется «скорлупный» способ, когда собирается тонкостенная оболочка из железобетона, а после установки заливается бетоном.

Классическими разновидностями по применению являются:

  • путепроводы;
  • виадуки;
  • эстакады.
Вернуться к оглавлению

Сфера применения

Балочные сооружения с малошаговыми пролетами используются для создания автодорожных переездов. Технология их строительства предполагает использование монолитных перекрытий и пролетов на сборных ребрах. На немассивных мостах, трубах и лотках осуществляется переправа через небольшие водотоки и суходолы.

Путеводными железобетонными мостами обеспечиваются переезды для железнодорожного и автомобильного транспорта. Эстакады строятся для пересечения городской территории. Виадуки нужны для перемещения через горные ущелья, глубокие овраги и долины.

Вернуться к оглавлению

Материалы для изготовления

При возведении изделий из преднапряженного железобетона рекомендуется использовать тяжелые классы бетонной смеси не ниже М 300 и соответствующие прочностные категории. Широкое применение нашли такие сорта, как М200, М250, М300, М400, М500, М600, а также соответствующие им классы по морозостойкости. Использовать можно как готовые сухие смеси, так и местного изготовления.

При замесе бетона используются цементы высоких марок, такие как портландцемент, пуццолановый портландцемент, шлакопортландцемент, глиноземистый класс. Если нужен облегченный тип обработки бетона, рекомендуется использовать пластифицированную марку портландцемента.

Для сооружения пролетов разной величины, опорных частей мостов применяются доменные отходы после грануляции металлургического шлака. Особенностью этого материала является возможность получения бетона класса М140—200 при активации его прочностных характеристик. Инициируется этот процесс благодаря применению в составе активаторов, таких как цемент с известью, которые после размола во влажном состоянии дают желаемый эффект.

Модернизация технологий строительства переправ из железобетона позволила применять более легкие марки бетонов, масса по объему которых составляет 1,2—1,6 г/л3. Требуемые показатели объемного веса достигнуты за счет примешивания легких натуральных порообразователей, таких как лавы и туфы вулканического и известкового происхождения, а также искусственных заполнителей, например, керамзита.

Легкие бетоны перспективны для строительства сборных мостов. Более низкая масса готовых блоков позволяет экономить время и затраты на их кладку за счет применения меньшего количества строительной техники. Легкие бетоны М100, М150 и выше наиболее приемлемы для использования при сооружении железобетонных несущих элементов.

Для сооружения сварных армирующих сеток или арматурного каркаса применяются металлические гибкие пруты с круглым сечением или пруты периодического профиля. Отдельные элементы укрепляются жесткими стержнями фасонного проката. Использование преднапряженных арматурных прутьев из высокопрочного металла позволяет возводить максимально железобетонные мосты, отличающиеся легкостью и экономичностью.

Вернуться к оглавлению

Вывод

В сравнении с металлическими аналогами железобетонный мост имеет массу преимуществ: производство, эксплуатация и обслуживание обходятся дешевле, не требуется окрашивание и специальная антикоррозионная обработка. Главное, на их сооружение требуется значительно меньше стали.

kladembeton.ru

Каменные и бетонные мосты малых пролетов

Каменные и бетонные мосты малых пролетов

Каменные мосты возводят из природного камня, бетонных блоков, кирпича или других искусственных камней, имеющих достаточную прочность.

Так как каменная кладка хорошо работает на сжатие и значительно хуже на изгиб и растяжение, каменные мосты устраивают арочной системы, в которой материал подвергается, главным образом, воздействию сил сжатия.

Каменные мосты при хорошей гидроизоляции могут служить очень долгое время, практически не требуя ремонтных работ. Известны примеры существования каменных мостов свыше тысячи лет. Благодаря своей массивности каменные мосты малочувствительны к воздействию временных нагрузок, их не нужно усиливать с появлением более тяжелых транспортных средств.

Вместе с тем каменные мосты имеют существенные недостатки, которые сильно ограничивают их применение. Главным их недостатком является сложность и трудоемкость строительных работ. Для возведения каменных мостов необходимо сооружать сложные подмости, способные выдерживать вес тяжелого свода в процессе его кладки. Сам процесс кладки представляет длительную и трудоемкую работу, не допускающую применения существенной механизации.

Каменные мосты возводят лишь на прочных грунтах, так как при слабых грунтах вследствие их деформаций могут происходить смещения опор, вызывающие трещины в кладке сводов.

Бетонные мосты представляют собой разновидность каменных мостов, в которых свод выполняется из монолитного бетона. Существенным преимуществом бетонных мостов по сравнению с каменными является возможность их постройки индустриальными методами. Механизация укладки бетона позволяет ускорять темп работ и повышать производительность труда. Большим недостатком бетонных мостов являются значительные растягивающие напряжения, возникающие от усадки бетона и колебаний температуры; эти напряжения часто приводят к образованию трещин.

Несущей конструкцией каменных и бетонных мостов малых пролетов является свод. На него опирается надсводное строение, которое поддерживает ездовое полотно и передает на свод давление от временной нагрузки. Надсводное строение можно выполнить в виде засыпки из песка, щебня или гравия или же в виде забутки из дешевой каменной или бетонной кладки. В мостах с засыпкой по краям свода устраивают надсводные лицевые стенки, которые поддерживают засыпку с боков.

Большое влияние на усилия в своде оказывает величина стрелы подъема. Чем больше отношение -у (стрелы подъема к пролету свода), называемое подъемом свода, тем меньше величина распора в своде. Уменьшение распора дает возможность уменьшить размеры опор и придать своду несколько меньшую толщину в замке. Однако чем выше подъем свода, тем выше требуется поднимать уровень подходов к мосту.

Стрела сводов каменных мостов обычно составляет от 1/3 до 1/7 длины пролета. Своды со стрелой подъема, большей 1/5/, называются подъемистыми, а со стрелой, меньшей 1/5/, — пологими.

Толщина каменного свода при кладке из бутового камня принимается не менее 0,5 м, а при кладке из штучных камней пли бетона (неармированного) —не менее 0,4 м.

При малых пролетах (до 10—12 м) своды часто делают постоянной толщины. При больших пролетах толщину сводов увеличивают к пятам по мере возрастания усилий в своде.

Поверх свода, надсводных лицевых стенок или забутки укладывают слой гидроизоляции, которая защищает кладку от проникания    в    нее   влаги,    выщелачивающей    раствор    и разрушающей кладку при замерзании. Устой также защищают от воды гидроизоляцией. Свод опирается пятами на устои, а в многопролетных мостах — на быки.

Верхняя часть устоя обычно имеет по бокам так называемые обратные стенки, между которыми устраивают засыпку, переходящую далее в земляное полотно подходов.

На дорогах местной сети каменные мосты обычно строят с пролетами в свету 2, 3, 4, 5 и 6 м; они находят применение в южных районах России, богатых естественными каменными породами.

< Предыдущая Следующая >
 

stroiki-master.ru

Бетон для мостов и эстакад. Особенности выбора и заливки

Строительство мостов и эстакад технологически и организационно отличается от сооружения зданий. Разница определяется в первую очередь структурой сооружения, поскольку в жилых, производственных и общественных зданиях нагрузка на конструкцию должна обеспечить создание и возможность использования пустот, а в мостовых конструкциях пустоты практически не используются. Экономия материала и снижение веса бетонного монолита при мостовом строительстве крайне ограничены требованиями прочности.

Специфика мостовых конструкций из бетона

Основные отличия бетонных мостовых конструкций от зданий и сооружений обитаемого типа сказываются на выборе бетонной смеси и процессе заливки бетона при формировании монолитных частей и производстве готовых конструкций из железобетона. В мостах и эстакадах учитывается ряд особенностей распределения усилий и динамики поведения частей при изменении нагрузок:

  • основная масса приходится на опоры и основания, имеющие большой вес и сплошную внутреннюю структуру;
  • усилия от перекрытий, которыми являются мостовые пролеты, распределяются так, чтобы конструкция работала с компенсацией нагрузок на изгиб при переменном нагружении;
  • комплекс, которым является сооружение, в целом представляет собой динамическую систему, потому что под влиянием нагрузок и перепадов температур части сооружения двигаются, частично смещаются, и для этого создаются зазоры и допуски;
  • при формировании основных опорных конструкций создается сложная система опалубки, позволяющая залить бетонный раствор равномерно, без изменений прочности и структуры монолита.

Задача строителей на этапе формирования монолитов - подобрать оптимальную технологию заполнения форм, позволяющую не только создать опоры, но и не превысить уровень расходов, одновременно соблюдая все требования стандартов по прочности и долговечности сооружения. При этом выбор бетона, хоть и определен проектом, частично зависит от исполнителя - можно готовить раствор на собственном РБУ или закупать распространенный мостовой бетон М400 у проверенных поставщиков. 

Собственно бетонная часть такого сооружения - это его массивные опоры, при создании которых происходит заливка огромной массы раствора. Чем массивнее сооружение, тем больше его инерционность при изменениях температур, и в этом состоит основа прочности опор. Но увеличение массы приводит к росту нагрузки на грунт, поэтому нижняя часть опоры уходит глубоко под землю.

Как заливают бетон в опоры эстакады

При формировании монолитного тела опоры необходимо добиться его равномерной прочности и однородности, поэтому заливка производится без создания технологических швов. Это означает, что можно использовать несколько вариантов подачи раствора непосредственно в опалубку.

  1. Подавать раствор с одновременным уплотнением вибраторами - технология позволяет обратиться к нескольким подходам, каждый из которых обладает характерной спецификой.
  2. Подавать раствор под напором с постоянным поддержанием давления за счет нахождения трубы под поверхностью бетона.
  3. Заливать монолит послойно, не давая возникнуть технологическим швам, или формировать конструкцию со швами, выполненными в расчете на максимальное схватывание между слоями.

Выбор способа определяется особенностями конструкции, заданными проектом, но огромную роль играет качество бетона начиная от его пластичного состояния и заканчивая способностью схватываться в определенном темпе. Для этого выбирается раствор с точно установленными требованиями.

Какой бетон используется в строительстве мостов и эстакад

Бетон для мостов, путепроводов и эстакад должен быть не ниже марки М300 (для отдельных частей), обладать морозостойкостью не менее трехсот циклов и проходить испытания на сжатие, растяжение и деформацию. Возникающие при эксплуатации конструкции усилия очень разнообразны, а длина и нагруженность перекрытия создают сложную картину распределения деформирующих моментов.

Оптимальное соотношение затрат и прочности - цель разработки технологической карты заливки. Если цена бетона М300 за куб с доставкой позволяет снизить расходы, то это не значит, что его можно применить теле опоры от основания до места укладки пролета. Даже в случае, когда эстакада или мост строятся в расчете на умеренные или низкие нагрузки, учитывается режим эксплуатации сооружения на несколько десятилетий вперед.

Бетонный раствор и бетон - варианты изготовления и заливки

Характерная особенность бетона - это его внутренняя структура, которая позволяет добиться от конструкции не только прочности на сжатие, но и определенной пластичности. Это достигается за счет создания в теле монолита распределяющего усилия каркаса, использования точно рассчитанного соотношения щебня, песка и цемента.

В процессе схватывания формируется собственная структура, в которой каждое зерно щеьня связывается с окружающими зернами песком и цементом без растрескивания и возникновения пустот. Именно поэтому решающее значение придается технологии заливки, при которой на твердение бетона не окажет влияния внешняя температура или изменение влажности воздуха.

Добиться эффекта экономии при полном соответствии требованиям ГОСТ и СНиП можно за счет закупки готового раствора у производителя, использования арендных бетононасосов, организации поставки раствора бетоновозами, создания укрытий и тепляков в холодное время года.  

erkon-beton.ru

Железобетонные мосты

План лекции

4.1. Область применения, основные системы, материалы

4.2. Конструкции пролетных строений балочных мостов

4.3. Балочно-неразрезные мосты

4.4. Общие сведения о рамных и арочных мостах

4.5. Основные положения проектирования железобетонных балочно-разрезных пролетных строений

4.1. Область применения, основные системы и материалы

На железных дорогах России применяют в основном малые и средние железобетонные мосты.

По своим конструктивным особенностям пролетные строения железобетонных мостов подразделяют на два вида: с ненапрягаемой арматурой и с предварительно напряженной арматурой главных балок.

Они бывают однопутными и двухпутными, но предпочтение отдают пролетным строениям с одной веткой железнодорожного пути.

К основным системамжелезобетонных мостов относят балочные (разрезные, неразрезные и консольные), рамные, арочные.

Балочныеразрезныежелезобетонные пролетные строения получили наиболее широкое применение (рис. 4.1,а).

Рис. 4.1. Основные системы железобетонных мостов: а – балочные разрезные; б – балочные неразрезные; в – балочные консольные; г – рамные; д – арочные

Они используются преимущественно для малых и средних мостов. Балочные неразрезныеконструкции применяют для перекрытия больших пролетов (рис. 4.1,б). По расходу материала они более экономичны по сравнению с простыми разрезными системами, но имеют ограничения в применении из-за чувствительности к неравномерным осадкам опор, усадке и ползучести бетона, а также температурным деформациям.Рамные системы железобетонных мостов характеризуются жестким соединением ригеля и стойки, работающих совместно (рис. 4.1,г). Их преимущество перед простыми балочно-разрезными системами заключается в повышенной жесткости конструкции и меньшем расходе материала, но в то же время они обладают такими же недостатками, что и неразрезные пролетные строения.Арочныепролетные строения применяют для перекрытия больших и гигантских пролетов. Их преимущество перед разрезными пролетами заключается в том, что арки, работающие в основном на сжатие, в наибольшей степени обеспечивают прочностные свойства железобетона (рис. 4.1,д). Находят применение арочные распорные и безраспорные мосты, а также бесшарнирные и шарнирные системы. Арочные мосты долговечны, но весьма трудоемки и являются дорогостоящими объектами.

Применяются комбинированные железобетонные мосты, в которых совмещена работа двух и более систем. К ним относят мосты с арочными пролетами с ездой посередине, а также вантовыми и висячими пролетными строениями (рис. 4.2).

Такие мосты отличаются своими архитектурными достоинствами и более экономичными показателями и, как правило, используются для перекрытия больших, гигантских и супергигантских пролетов. Вантовые и висячие пролеты находят применение преимущественно в системе автодорожных и городских мостов.

Железобетон – это комплексный строительный материал, состоящий из бетона и стальной арматуры (1–4 %), работающих совместно под нагрузкой. При распределении функций между бетоном и арматурой предусматривают условие, при котором бетон обеспечивает работу конструкций в основном в сжатой, а стальная арматура – в растянутой зонах.

К достоинствам железобетонных мостов относят высокую прочность, долговечность, огнестойкость, способность к сопротивлению при воздействии природно-климатических факторов, низкие эксплуатационные затраты.

Бетон. Для элементов железобетонных мостов применяют конструкционный тяжелый бетон со средней плотностью 2200–2500 кг/м3.

К основной характеристике, определяющей прочностные свойства, относят класс бетона по прочности на сжатие. Класс бетона по прочности на сжатие выражают нормативным сопротивлением осевому сжатию кубов размером 151515 см с обеспеченностью 0,95, измеряемым в мегапаскалях. Зависимость между классом бетонаВ по прочности на сжатие и определяемой на кубах прочностью бетона выражают [13] зависимостью

, (4.1)

где – коэффициент вариации прочности бетона, который согласно нормативным документам для тяжелого бетона принимают= 0,135;– среднеквадратическое отклонение значений прочности бетона в серии испытываемых образцов;– среднее значение прочности бетона в серии образцов.

Для конструкций железобетонных мостов применяют бетон классов В20; В22,5; В25; В27,5; В30; В40; В45; В50; В55; В60.

Бетон является упругопластичным материалом, в котором под действием нагрузки одновременно развиваются упругие и пластические деформации. Отношение напряжения в бетоне к упругим относительным деформациям определяет упругие свойства материала, характеризуемые модулем упругости бетона. Модуль упругости бетона имеет одинаковое значение при сжатии и растяжении и зависит от класса бетона по прочности и условий твердения, его определяют по СНиП 2.05.03-84*[12] в зависимости от класса бетона.

К бетону мостовых конструкций предъявляют требования по морозостойкости в зависимости от климатических условий строительства и эксплуатации. Марку бетона по морозостойкостиопределяют по СНиП 2.05.03-84*[12].

Марку бетона по водонепроницаемости, характеризующую плотность и подвижность бетонной смеси, определяют по СНиП 2.05.03-84*[12].

При строительстве, ремонте или реконструкции мостов к числу значимых характеристик относят скорость набора прочностибетона. Согласно [11] обычный бетон достигает 50 % прочности через 3 суток при температуре плюс 20оС, а при подогреве и пропаривании бетонной смеси он может набрать до 80 % прочности через 2 суток.

Арматура является составной частью железобетона. Требования, предъявляемые к арматуре, заключаются в том, что она должна надежно обеспечивать совместную работу с бетоном на всех стадиях эксплуатации мостовых конструкций, использоваться до физического или условного предела текучести при исчерпании их несущей способности, а также соответствовать условиям механизации при производстве монтажных работ.

Арматуру элементов железобетонных мостов подразделяют на рабочую и конструктивную. Под рабочей понимают арматуру, площадь сечения которой определяют расчетом на действие внешних нагрузок. Кконструктивной относят монтажную и распределительную арматуру, устанавливаемую без расчета по конструктивным или технологическим соображениям.Монтажная арматура обеспечивает жесткость арматурного каркаса.Распределительная арматура предназначена для более равномерного распределения сосредоточенных усилий в стержнях рабочей арматуры. Конструктивную арматуру устанавливают также для частичного восприятия неучитываемых расчетом усилий от усадки и ползучести бетона, температурных напряжений, местных напряжений от действия сосредоточенных сил, случайных напряжений, возникающих при изготовлении, транспортировке и монтаже конструкций.

Арматуру подразделяют на горячекатаную стержневую, холоднотянутую проволочную и термически упрочненную гладкую и периодического профиля, ненапрягаемую и напрягаемую.

Арматурную сталь характеризуют классом и маркой. Класс арматуры определяет прочностные свойства стали. Марка низколегированной стали указывает на ее химический состав, а углеродистой – на сведения о степени раскисления, группе и категории гарантии.

Ненапрягаемую стержневую арматуру применяют классов А-I,A-II,Aс-II,A-IIIдиаметром от 6 до 40 мм. Напрягаемую арматуру используют из проволоки диаметром 3–5 мм классаB-IIв виде пучков, а также стержневой высокопрочной арматуры периодического профиля классовA-IV,A-V,A-VI.

Основной прочностной характеристикой арматурной стали является физический или условный предел текучести. Физический предел текучести характерен для сталей классов, применяемых для ненапрягаемой арматуры, а условный – стержневой повышенной прочности и высокопрочной напрягаемой арматуры. Высокопрочную арматурную сталь характеризуют условным пределом текучести, за который принимают напряжение с остаточной относительной деформацией величиной 0,2 %. Основным показателем прочности твердых сталей является временное сопротивление разрыву.

Для напрягаемой высокопрочной арматуры характерна релаксация напряжений. Она зависит от прочности и химического состава стали, технологии изготовления, температуры, величины натяжения арматуры и других факторов. Релаксация напряжений протекает неравномерно: наиболее интенсивно в первые часы, а затем процесс постепенно затухает.

studfiles.net

Плавающие мосты из бетона в Сиетле

Удивительное сооружение, о котором я узнал только сейчас. А вы знали, что среди огромного разнообразия мостов существуют наплавные бетонные мосты?

Наплавной мост из бетона и стали может казаться очень необычным, а порой даже невозможным, но есть двадцать таких мостов во всем мире, пять из которых находятся в штате Вашингтон. Четыре из них являются самыми длинными понтонными мостами в мире.

Фото 2.

Наплавные мосты, также известные как понтонные, обычно являются временными структурами. Они строились из древесины во времена чрезвычайных ситуаций, включая войны. Деревянные плоты и иногда лодки связывались веревкой и покрывались плоскими досками, позволяя пересекать реки и водоемы. Понтонные мосты использовались во многих сражениях на протяжении всей истории, включая Вторую мировую войну и даже ирано-иракские войны.

Фото 3.

Самый длинный постоянный наплавной мост — Эвергрин Поинт SR 520, пересекающий Озеро Вашингтон в Сиэтле. По понтонному мосту длиной в 4750 метров проходит движение государственного Маршрута 520. Вторым по длине мостом мира является мост-мемориал Лэйси В. Мерроу длиной в 2020 метров. Он пересекает то же самое озеро всего в нескольких милях южнее.

Но почему были построены именно наплавные мосты? Ответ заключается в хитром географическом положении озера Вашингтон. Дно озера слишком мягкое для пирсов обычного моста, а для строительства висячего моста потребовались бы башни колоссальной высоты, что было бы слишком дорого и неуместно.

Фото 4.

Идея наплавного моста через Озеро Вашингтон была впервые предложена инженером Гомером Хэдли в 1930-х. Во время Первой мировой войны Хэдли работал на компанию, проектировавшую устойчивые бетонные баржи. Вот тут мы обсуждали и рассматривали БЕТОННЫЕ КОРАБЛИ

Фото 5.

Хорошо все просчитав, он предложил идею соединить полыми бетонными баржами оба берега озера. Наплавной мост Хэдли стал большим успехом, и штат Вашингтон использовать проект для будущих мостов. Второй мост Эвергрин Поинт был открыт в 1963 и стал самым длинным в мире. Третий понтонный мост решили назвать в честь проектировщика Гомера Хэдли. Как результат, сегодня озеро Вашингтон является родиной трех из пяти самых длинных наплавных мостов в мире.

Фото 6.

А вот кстати, в 2014 году была такая информация. Длиной 2310 метров, сиэтлский мост имени губернатора Альберта Д. Розеллини (Governor Albert D. Rosellini Bridge) является самым длинным понтонным мостом в мире. Но 50 лет службы этого сооружения с четырьмя пролетами являются достаточно большим сроком и основные понтоны этого моста уже не могут выдерживать нагрузки во время штормов. Инженеры просчитали, что в том состоянии, в котором пребывает сейчас конструкция моста, он будет разрушен, не выдержав даже не самого сильного землетрясения. Но в настоящее время в распоряжении американских властей имеются технологии, власть и финансы, благодаря которым мост будет восстановлен в недалеком будущем.

original.jpg

Мост Розеллини, более известный американцам как мост трассы State Road 520 (SR 520), является одной из ключевых транспортных артерий, пересекающих Озеро Вашингтон. Кстати, по этому мосту передвигается большая часть сотрудников компании Microsoft, которые работают в Редмонде на восточном берегу и проживают в Сиэтле на западном берегу озера. В среднем через мост проезжает 115 тысяч автомобилей в сутки, перевозящих более 190 тысяч человек. Вся конструкция моста удерживается 33 77-тонными понтонами, которые стоят на якорях, прикрепленных к дну озера, глубина которого в этих местах достигает 65 метров.

Мост находится в эксплуатации с 1963 года, но к 1997 году состояние его конструкции ухудшилось настолько, что несколько раз отдельные пролеты моста оказывались под водой. Миинт Лвин (Myint Lwin), инженер в области мостовых конструкций сделал расчеты, которые показали, что если не предпринять никаких мер, то мост будет разрушен штормом или землетрясением не позднее 2017 года. Принимая это во внимание Департамент транспорта штата Вашингтон начал реализацию плана по строительству нового, более прочного и современного моста улучшенной конструкции на основе старого моста.

Новый мост SR 520, на сооружение которого выделено 4.65 миллиарда долларов, должен открыться в средине 2015 года. Его длина будет больше, нежели длина его предшественника, и будет составлять 2350 метров. Проезжая часть моста будет состоять из шести полос для автомобильного транспорта и раздельные дорожки для велосипедистов и пешеходов. На всей продолжительности моста будет оборудовано пять смотровых точек, с которых туристы смогут полюбоваться видами Сиэтла и озера.

Новый мост будет опираться на 77 плавающих понтонов, длиной 110 метров, шириной 23 метра и высотой 8.5 метров. На месте вся эта конструкция будет удерживаться 58 мощными якорями, соединенными с мостом стальными тросами, диаметром 8 сантиметров. Каждая из этих "привязей" будет закреплена в специальном гнезде с гидравлическим приводом, дистанционное управление которыми сможет помочь равномерному распределению нагрузки на все тросы во время штормов и землетрясений. Благодаря новой системе распределения нагрузки мост SR 520 сможет выдерживать порывы ветра, скоростью 150 км/ч, и землетрясения силой от 7 до 9 баллов.

И вот в 2016 году официально открыли новый мост через озеро Вашингтон в Сиэтле. Сооружение стало самым длинным понтонным мостом в мире. Достижение было зарегистрировано представителями Книги рекордов Гиннеса. Мост был построен в качестве замены старому понтонному мосту, установленному в 1963 году.

Старый мост уже погрузился в воду на 30 см и покрылся сетью трещин, общая длина которых составила 9 тыс. км. Новый мост SR 520 оказался длиннее предыдущего на 40 метров. Длина его понтонной секции составила 2350 м. Строительство моста велось с 2011 года. Стоимость проекта достигла более 4,6 млрд. долларов.

Мост поддерживают 23 гигантских понтона, каждый размером с небольшое футбольное поле. Ширина сооружения составляет 50 метров. Мост имеет шесть полос. Кроме того, предусмотрены дорожки для велосипедистов и пешеходов. В будущем по мосту планируется пустить узкоколейный транспорт.

Выбор в пользу понтонного моста был обусловлен тем, что дно озера Вашингтон илистое, что затрудняло применение традиционных опор. Дорожное полотно находится на высоте 6 метров. По бокам сооружение имеет дополнительные небольшие понтоны для ослабления ветра и волн. Конструкция способна выдержать ветер, дующий со скоростью 40 м/с.

[источники]источникиhttp://lifeglobe.net/entry/7789http://www.dailytechinfo.org/np/4616-mashiny-monstry-samyy-dlinnyy-v-mire-pontonnyy-most-sr-520-poluchaet-vtoruyu-zhizn.htmlhttp://gizmodo.com/5986110/the-worlds-longest-floating-bridge-is-no-longer-dyinghttp://voda.molodostivivat.ru/sobytiya/plavayushhie-mosty-iz-betona-i-stali.htmlhttp://zele.ru/novosti/arhitektura/samyy-dlinnyy-pontonnyy-most-10560/

И еще что нибудь интересное про мосты: давайте посмотрим на Самый длинный древний мост в мире или например что это такое за Деревянные железнодорожные эстакады. Вот еще Лифт для кораблей и так называемый Небесный мост

masterok.livejournal.com

Эксплуатация каменных и бетонных мостов — МегаЛекции

Каменные и бетонные мосты, как имассивные опоры, просты в эксплуатации. Камень и бетон хорошего качества, т. е. достаточ­но плотные и прочные, слабо подвержены атмосферному воздейст­вию. Они не гниют, как дерево, и не нуждаются в окраске, как ржавеющая сталь.

Периодическую расшивку швов,как и в каменных опорах, вы­полняют по мере разрушения раствора, обычно через 5—6 лет. Це­лесообразно не ожидать массового и глубокого разрушения швов, а расшивать их в начальный период разрушения.

При разрушении поверхностиполезно торкретирование по сетке или без нее, в зависимости от глубины разрушения и, сле­довательно, от толщины торкретного покрытия. Торкретирование хорошо защищает кладку от выветривания с поверхности и в тре­щинах.

Немногочисленные трещины при хорошем состоянии поверхно­сти кладки достаточно затереть раствором (стр.138), лучше в на­чальной стадии, не допуская развития их до больших размеров. Такая заделка не препятствует, а наоборот, содействует наблюде­нию. Появление трещин вновь указывает на их развитие. Следует, однако, иметь в виду, что трещина может появиться и от усадки раствора. Но усадочная трещина, хорошо затертая вновь, не по­явится вскоре.

 

До ремонта за трещинами наблюдают при помощи маяков, от­меток по концам трещины изамеров их раскрытия. Наблюдения позволяют выбрать удачный способ ремонта.

При появлении трещин, раскрывающихся под поездами и на­растающих из-за неравномерной осадки опор и других силовых воздействий, требуется специальное обследование моста и в. случае необходимости — разработка проекта ремонта.

Для массивных мостов важен своевременный ремонт изоляции; и водоотводас балластного корыта. Проникание воды в своды, как и в опоры, выщелачивает цемент, нарушая монолитность и прочность каменной кладки и бетона. При интенсивном и длитель­ном выщелачивании на сводах снизу образуются сталактиты в ви­де сосулек,

Для ремонта изоляции приходится удалять балласт под путем. На время ремонта путь опирают на пакеты малой высоты для воз­можности работы под ними. Пакеты применяют попереч­ные— с опиранием на щековые стены (рис. 142) или продоль­ные— с опиранием через клетки из брусьев на ремонтируемую по­верхность. В последнем случае изоляцию укладывают участками в пределах между клеточными опорами на длине 2—4 м. Места пер­воначального положения клеток изолируют после того, как клетки будут переставлены на отремонтированный участок.

Одновременно с изоляцией ремонтируют, а при необходимости ставят новые водоотводные трубки. Для нормального водоотвода изоляцию надо тщательно уложить сплошь по всей поверхности с уклонами к трубкам и хорошо заделать внутрь трубок, чтобы не допустить проникания воды в кладку. С той же целью надо хоро­шо заделать верх изоляции у кордонных камней щековых стен, а также обеспечить непрерывный переход изоляционного покрытия с щековых стен к основанию. По выполнении ремонта балластное корыто засыпают чистым щебеночным балластом и убирают па­кеты.

В процессе эксплуатации надзор и текущий уходза каменными и бетонными мостами заключаются в осмотре состояния пути и кладки, своевременной очистке полотна от мусора и, как отмеча­лось, в наблюдении за трещинами и их заделке, расшивке швов, исправлении местных повреждений кладки и облицовки, прочистке водоотводных трубок при их засорении.

 

Глава VIII ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ МОСТЫ

3 Область применения

 

Железобетон получил большое и разнообразное применение в мостах и других сооружениях. Он одинаково пригоден для раз­личных конструктивных форм и систем. Из него возводят не только сводчатые конструкции, присущие камню и бетону, но и балочные, выполняемые из стали и дерева, а также рамные конструкции.

Высокие механические свойства и отличные строительные ка­чества дают возможность применять железобетон для элементов и конструкций различных размеров.

Доступный для изготовления на строительной площадке и в за­водских условиях железобетон позволяет возводить сооружение как полностью на месте, так и более успешным при массовом изготов­лении индустриальным методом. В последнем случае элементы и блоки, изготовленные на заводе, доставляют на строительную площадку, где их монтируют в готовую конструкцию. Унификация монтажных элементов вплоть до организации проката стандарт­ных профилей, а также механизация работ приближают железобе­тонные конструкции к металлическим, а благодаря высокой плас­тичности при изготовлении и капитальности в службе делают их перспективными.

Ныне железобетон в большой мере вытеснил из строительства дерево и сталь. Сборный железобетон составляет основу современ­ного индустриального строительства.

Доброкачественно изготовленные железобетонные сооружения не требуют периодической окраски, как металлические и не нуж­даются в регулярной расшивке швов, необходимой для каменных мостов.

Первое применение железобетонных пролетных строений и других конструкций из железобетона, в частности шпал, на отечественных дорогах отно­сится еще к началу текущего столетия. Некоторые из таких пролетных строений, несмотря на применение их впервые, остаются до сих пор в хорошем состоянии. В 40-е годы было построено немало крупных и оригинальных железобетонных мостов (через р. Днепр у Запорожья с пролетом 220 м, через р. Москву у Химок под четыре железнодорожных пути и т. п.).

Новый этап в развитии железобетонного мостостроения на­чат изготовлением предварительно напряженного пролетного строения (1946 г.). В применении к отдельным элементам этот прогрессивный метод совершенствования железобетона осущест­влялся и ранее.

За шесть десятилетий развития железобетона мостовое хозяй­ство железных дорог пополнилось тысячами железобетонных со­оружений самых разнообразных конструкций. Во многих из них в различные периоды эксплуатации, а нередко еще при изготовлении мостовых конструкций обнаруживались те или иные дефекты, преимущественно трещины.

Наблюдавшиеся в железобетоне трещины, главным образом, снижают долговечность конструкции и, требуя ремонта, удорожа­ют эксплуатацию. В отдельных случаях развитие трещин прини­мало и угрожающий характер, что приводило к необходимости за­мены конструкций уже в первое время их эксплуатации.

Стремление предотвратить повторение дефектов, поиски но­вых, более экономичных и удачных конструкций вызывали измене­ние, проектов, включая технологию изготовления и монтажа, кото­рая для железобетона имеет особое значение. В отличие от сталь­ныхконструкций, являющихся продуктом двух самостоятельных производств — металлургии и строительного производства, желе­зобетонные конструкции (не считая исходного сырья, как и для стали) выполняют в один прием. Получение железобетона как строительного материала и формование конструкции слитны, что требует более сложных мер обеспечения гарантированного ка­чества изделий и повышенного пооперационного контроля. Это в неменьшей мере относится к изготовлению железобетонных изде­лий силами дистанций пути, строительных и ремонтных формиро­ваний.

 

2. Принципы армирования и совершенствование железобетона

Характерной и ответственной частью железобетона является арматура. Арматуру как часть конструкции, воспринимающую растяжение, размещают преимущественно в растянутых зонах элемента, вдоль растягивающих усилий. В сжатой зоне, наоборот, все сжатие способен воспринять бетон. Помещаемая здесь иногда арматура увеличивает сопротивление элемента сжатию.

Рассмотрим в общих чертах схему устройства железобетонной балки, опер­той по концам и нагруженной сверху (рис. 143, а). Изготовленная из одного бетона такая балка а неминуемо потрескалась бы снизу вплоть до полного пере­лома под грузом или только под дейст­вием собственного веса.

Разрушения не произойдет даже и при увеличении нагрузки, если вдоль растянутой зоны, главным образом ниж­ней грани балки поместить арматуру (как условно показано для средней ча­сти балки на рис. 143, б). Благодаря сцеплению бетона со сталью арматура воспримет растяжение и тем предотвра­тит разрушение балки под расчетной на­грузкой.

megalektsii.ru

Мосты из бетона. «Мосты» | Кёте Райнер

 

Мосты Санкт-Петербурга

Когда большой город расположен на множестве островов, то мосты, конечно, играют в нем очень важную роль. Именно так обстоит дело в Санкт-Петербурге: он лежит в дельте реки Невы, состоящей из нескольких рукавов и изрезанной сетью естественных и искусственных каналов, так что без огромного количества мостов (сейчас их около 800!) городская жизнь здесь была бы просто невозможной. И однако начиналась она без всяких мостов.

Царь Петр I в начале XVIII в. перенес столицу России из Москвы на берега Невы для выхода в Балтийское море и решил сделать из русских нацию мореходов. Чтобы приучить их жить на воде, жителям новой столицы было запрещено передвигаться внутри города по суше, а велено только по рекам и каналам. Образцами для Санкт-Петербурга царь избрал Амстердам и Венецию. Оба эти города были прорезаны таким множеством каналов, что жители их передвигались в основном по воде. Но и мостов там было очень много. Самый первый мост был и самым простым: на деревянных сваях и с бревенчатыми пролетами. Его берегут и по сей день как историческую ценность и все время подновляют — ведь дерево быстро гниет в пресной воде. Позже царь велел делать мосты по голландскому образцу — подъемными, чтобы пропускать суда. Мосты эти были очень похожи на те, что показаны на с. 40. Поскольку они были деревянными, то к концу XVIII в. совсем обветшали. В 1780-х гг. при императрице Екатерине II многие мосты построили заново, уже из камня, хотя средний пролет делали опять деревянным и подъемным. В конце XIX в. его всюду заменили неподвижным — каменным или металлическим, но на память о старине оставили цепи, которыми раньше поднимался деревянный пролет. Два таких удивительно красивых моста, Чернышев и Старо-Калинкин, с башенками (в них когда-то работал подъемный механизм) и цепями, стоят на Фонтанке.

Аничков мост в Санкт-Петербурге

Один из таких мостов, Аничков, имел необычную судьбу. Сперва он тоже был с башенками и цепями. Но скоро он стал тесен — ведь по нему Фонтанку пересекала главная улица Петербурга, Невский проспект. Около 1840 г. его построили заново, во всю ширину улицы, но уже без башенок. Вместо них по углам моста поставили четыре крупные скульптурные группы, изображающие борьбу человека с конем. Их отлил из бронзы скульптор барон Петр Клодт. Эти замечательные скульптуры делают Аничков мост одним из красивейших в мире.

Вообще форме и убранству петербургских мостов придавали в XIX в. такое большое значение, что до сих пор они — лучшее украшение города. Каждый старинный мост — настоящее произведение искусства. Были среди них и арочные, и подвесные на цепях, с устоями в виде львов (Львиный мостик) или грифонов (Банковский). На многих стояли красивые фонари и ограждающие решетки. Благодаря этим небольшим, изящно выгнутым мостикам, переброшенным через многочисленные каналы, Петербург еще 200 лет назад прозвали Северной Венецией. Среди петербургских мостов был один — в XVIII в. его называли Зеленым, в XIX в. Полицейским, а сейчас Народным, — который собрали в 1808 г. из стандартных чугунных ячеек — кессонов, точнее — его пологую сегментную арку, составлявшую маленький отрезок очень большой окружности. Кессоны изобрел шотландский инженер Уильям Гесте. Кессон похож на ящик или открытую коробку от торта, только с разными стенками — из них две противоположные чуть-чуть наклонены к центру. Если кессоны перевернуть вверх дном и наклонные стенки стянуть болтами, то кессоны составят арку. Ее прямые боковые стенки можно стянуть болтами со следующей точно такой же аркой, и так образуется мост нужной ширины. Кессоны для этого моста отлили на заводе, а соединили уже на месте. Строить было удобно, быстро, мост получился прочный, но годился только для небольших пролетов. Поэтому мостов такой конструкции много на узких петербургских речках.

Банковский мост

Эрмитажный мост

Однако для Невы, ширина которой доходила до 1200 м, а в самом узком месте была около 400 м, требовалось что-то совсем другое. Сперва через Неву переправлялись только на лодках, но после смерти Петра I губернатор Петербурга князь Александр Меншиков построил в 1727 г. возле своего дворца наплавной (на баржах) Исаакиевский мост через Неву. В начале XIX в. навели еще несколько длинных мостов того же типа. Но на зиму их приходилось разбирать, иначе невский лед разнес бы их в щепки. Только в середине XIX в. по проекту известного российского инженера Станислава Кербедза был построен вблизи от Исаакиевского первый постоянный мост через Неву, Благовещенский (Николаевский), длиной 365 м, на чугунных арках и каменных опорах. Одно из его пролетных строений было разводным. В конце XIX — начале XX в. построены все крупные мосты через Неву в центральной части города. Самый оригинальный из них — мост Петра Великого (1908–1911 гг.). Его проезжая часть подвешена к металлическим аркам, имеющим пролеты около 150 м, а центральный короткий пролет разводной: он разрезан посередине, и его половины, как крылья, поднимаются кверху вместе с трамвайными рельсами и фонарями. Таким же образом разводятся и другие большие мосты. Происходит это по ночам, чтобы пропустить грузовые суда. Когда все невские мосты раскрыты, они представляют собой поразительное зрелище, и кто однажды видел это, уже не сможет забыть.

litresp.ru


Смотрите также